随着全球工业化进程脚步的加快,大量化石资源的消耗,人类赖以生存的能源面临枯竭。如何寻找新的碳源,将成为解决人类生存、保护人类社会可持续发展的迫切任务。超级电容器,也叫做电化学电容器,是一种新兴的能源储存装置,具有功率密度高、循环寿命长、快速充放电等优点,近年来获得广泛关注。可再生性的废弃生物质以其成本低廉、原料丰富、绿色可循环等优点成为制备超级电容器电极材料的优先选择。本论文以两种废弃生物质——葵花盘和柚子皮为前驱体,通过不同的合成方法制备出多种碳材料,并对其性能进行了研究,为科学高效综合利用废弃生物质提供了基础。主要内容如下:以生物质中的葵花盘为原料,使用KOH作为活化法制备葵花盘基活性炭。讨论了分别采用研磨法和浸渍法,以及不同活化剂比例对其性能的影响。制备出比表面积1031 m2·g-1、总孔容2.34 cm3·g-1的活性炭。表征测试分析显示该样品具有大量的微孔和少量的中孔结构。通过电化学测试,在以6 mol·L-1的KOH溶液为电解液,在1 A·g-1电流密度下,葵花盘基活性炭电极材料比容量可达345F·g-1。分别以葵花盘和柚子皮作为碳源,使用TEOS和CTAB为模板剂制备多孔碳材料。氮气保护下高温焙烧后,经氢氟酸清洗去除模板剂。通过表征测试分析和电化学测试分析,当采用柚子皮为碳源,模板剂CTAB/TEOS=0.4时,制备的碳材料石墨化程度更高,电化学性能更好,内电阻最小,比电容为290 F·g-1。而采用葵花盘为碳源时,电化学性能稍差。这就为我们下一步选择碳材料前驱体奠定了基础。以柚子皮作为碳前躯体,采用乙酸镁热解产生的MgO作为模板剂,KOH活化法进行活化制备多级孔碳材料。采用各种电化学测试手段分析了KOH活性剂比例以及焙烧温度对多级孔碳材料电化学性能的影响,同时联合氮气吸附脱附测试、透射电镜、扫描电镜、X射线衍射等测试技术,探索了孔结构和电容的关系。其中最佳多级孔碳具有最大的质量比电容,达到353 F·g-1(1 A·g-1)。